统计学原理-第一章.ppt

统计学基础多媒体课件 1 单元一 绪 论 n学习目的和要求 n学习重点 n学习难点 n教学方法 n授课时数 n基本内容 2 学习目的和要求 n目的和要求： 掌握统计学的涵义,了解统计学产生与发 展,正确理解统计学对象和特点,掌握统计学几 个概念。 3 学习重点 1 、统计学的涵义 2、统计学的对象及其特点 3、统计学几个重要的概念 4 学习难点 理解并掌握统计学的相关概念 5 教学方法 n讨论、练习n讲授 6 基本内容基本内容 n任务一 认识统计与统计学 n任务二 了解统计的研究对象与作用 n任务三 掌握统计学的几个基本概念 7 任务一 认识统计与统计学 n本节的重点： n统计学的涵义 n统计学的产生与发展 n本节的难点： n统计学的涵义 8 n三种涵义：统计工作、统计资料和 统计学 n两重关系：统计工作是统计实践活 动，统计资料是统计工作的成果； 统计学是统计实践经验的理论概括 和深化，它们是理论与实践的关系 。 n一、什么是统计 9 1、统计工作：调查研究。资料收集、整理和分析。 2、统计资料：工作成果。包括统计数据和分析报告。 3、统计学：研究如何搜集、整理、分析数据资料的一 门方法论科学。 统计工作 统计资料 统 计 学 工作与工作成果关系 实践与理 论关系 10 （一）“统计”一词的由来 n统计语源最早出现于拉丁语的Status，意思 指各种现象的状态和状况。由这一语根组成 意大利语Stato，表示“国家“的概念。 二、统计的产生与发展 11 n十八世纪德国政治学教授亨瓦尔 在 1749年所著近代欧洲各国国家学纲要 一书绪言中，把国家学名定为 “Statistika“（统计）这个词。原意是指 “国家显著事项的比较和记述“或“国势学 “。 12 历史上各国对统计学的译法 n法国: n意大利: n英国: n日本: n中国: Statistique Statistica Statistics 政表、政算、国势、形势等 统计（钮永建、林卓南于1903译） 13 （二）统计实践活动的产生及发展（二）统计实践活动的产生及发展 原始社会后期：统计萌芽于计数活动； 奴隶制国家产生：使统计日显重要； 封建社会时期：统计已具规模； 资本主义的兴起：统计扩展到社会经济各方面。 统计学应运而生，统计学作为一门系统 的科学，距今只有300多年的历史。 14 （三）统计学发展的三个时期（三）统计学发展的三个时期 1、统计学的萌芽期（17世纪中18世纪中）古典 统计学时期 （1）德国的记述学派（国势学派 康令 （16061681）、阿痕瓦尔（17191772； 1764年首创统计学一词） 他们在大学中开设“ 国势学”采用记述性材料，讲述 国家“ 显著事项”，籍以说明管理国家的方法。特点是 偏重于事物质的解释而忽视量的分析。 15 n（2）政治算术学派 n威廉配第 （16231687）：政治算 术，对当时的英、荷、法等国的“国富和 力量”进行了数量的计算和比较。 n约翰格朗特（16201674）：关于死 亡表的自然和政治的考察，他们开创了从 数量方面研究社会经济现象的先例。 16 （三）统计学发展的三个时期（三）统计学发展的三个时期 2、近代统计学时期 （18世纪末19世纪末） （1）数理统计学派 n法国的拉普拉斯：把古典概率论引进统计学，发展 了概率论，推广了概率论在统计中的应用。 n比利时的凯特勒（17961874）：社会物理学 、论人类、概率论书简。他是数理统计学 派的奠定人，有“统计学之父”之称。 17 n（2）社会统计学派 n德国的克尼斯（18211898） n恩格尔（18211986）：著名的恩格尔定 律 n梅 尔（18211896）人口统计学、伦 理统计学、社会生活中的规律性。 18 （三）统计学发展的三个时期（三）统计学发展的三个时期 3、现代统计学时期（20世纪） n统计学的主流从描述统计学转向推断统计学。20世 纪30年代R费希尔的推断统计理论标志着现代数理统 计学的确立。 （1）数理统计学派 n哥塞特（18761936）：首创小样本t-分布理论 n费希尔（18901962）：提出实验设计等。此外 ，尼 曼、毕尔生、瓦尔德、科克伦等。 19 n（2）社会统计学派 n弗拉斯卡姆波（1886 ）：一般统计学 n史密斯（18541901）：统计学原理 n高野岩山郎（18711949）：社会统计史 研究 20 （3）社会经济统计学派 n斯特鲁米林（1877 ）发展了社会经济统计理论 n列昂捷夫（1906 ）投入产出方法 （4）当代中国的统计学（1949 ） n新中国成立前主要介绍欧美统计学派。 n改革开放前主要参照前苏联统计模式。 n改革开放以来学习世界各国统计之长，创有中国特 色统计之新。 21 n60年代以后统计学发展有三个明显的趋 势： n统计学依赖和吸收数学更多； n以统计学为基础的边缘学科不断形成； n与电子计算机技术相结合。 22 三、统计学与其他学科的关系 n（一）统计学与哲学的关系 n哲学是人类认识世界的最一般方法论科 学。统计学以哲学为方法论基础。 n（二）统计学与经济学、管理学的关系 n经济学、管理学是统计学的基础，为统 计学提供一般原理和方法 23 三、统计学与其他学科的关系 n（三）统计学与数学的关系 n数学是统计学的研究工具，统计研究要 运用大量的数学知识，研究理论统计学 的人需要较深的数学功底，使用统计方 法的人要具有良好的数学基础。统计学 与数学又有着本质的区别 24 三、统计学与其他学科的关系 n（四）统计学与数理统计学的关系 n一方面，统计学的产生先于数理统计学，从一 定意义上说，它是数理统计学的基础； 另一方 面，统计学的研究中要运用大量的数理统计方 法。 n（五）统计统计 学与电电子信息科学的关系 n电电子信息科学为统计为统计 学的研究与发发展提供了 现现代化的工具与方法，使得统计统计 工作的速度、 效率和准确性越来越高。 25 小结小结 统计与统计学 统计学的涵义统计学的历史统计学的未来 26 任务二二 统计学研究对象和作用统计学研究对象和作用 n本节的重点： n统计研究对象及其特点 n统计的作用 n本节的难点： n统计研究对象的特点 27 一、统计学的研究对象及其特点 （一）统计学的研究对象 社会经济统计学的研究对象，是社会经济现象 的总体的数量方面，即社会经济现象总体的数 量特征和数量关系。 就是通过特有的统计指标和统计指标体系来表 明社会经济现象的规模、水平、速度、比例和 效益等，揭示现象发展的本质规律。 28 描述统计描述统计推断统计推断统计 统计学的分科 理论统计理论统计应用统计应用统计 29 描述统计 内容 n搜集数据 n整理数据 n显示数据 目的 n描述数据特征 n找出数据的基本规律 0 0 2525 5 5 0 0 Q1Q1Q2Q2Q3Q3Q4Q4 ￥ x x = 30 = 30 s s 2 2 = 105 = 105 30 推断统计 内容 参数参数估计估计 假设检验假设检验 目的目的 对总体特对总体特 征作出推征作出推 断断 样样 本本 总体总体 31 描述统计与推断统计的关系描述统计与推断统计的关系 反映客观现反映客观现 象的数据象的数据 总体内在的总体内在的 数量规律性数量规律性 推断统计推断统计 （利用样本信息和概率（利用样本信息和概率 论对总体的数量特征进论对总体的数量特征进 行估计和检验等）行估计和检验等） 概率论概率论 （包括分布理论、大数定律（包括分布理论、大数定律 和中心极限定理等）和中心极限定理等） 描述统计描述统计 （统计数据的搜集、整（统计数据的搜集、整 理、显示和分析等）理、显示和分析等） 总体数据总体数据 样本数据样本数据 统计学探索现象数量规律性的过程统计学探索现象数量规律性的过程 32 理论统计与应用统计 理论统计 研究统计学的一般理论 研究统计方法的数学原理 应用统计 研究统计学在各领域的具体应用 33 统计学的应用领域统计学的应用领域 统计学统计学 经济学经济学 管理学管理学 医学医学 工程学工程学 社会学社会学 34 （二）统计学的研究对象的特点 从研究对象看，它研究客观事物总体数量方 面（数量特征和数量关系）， 其研究对象的特点是： 总体性； 数量性； 具体性； 差异性。 35 二、统计的作用 n1统计给我们智慧与力量 n统计的力量在于无处不在的应用性。 n2统计学在经济领域的应用 n统计学最初产生于对经济现象的研究，至今经 济问题仍然是统计学最重要的研究领域。统计 学在经济领域的应用形成了经济统计学。 3 统计学在管理领域的应用 n在经济国际化、全球化的现代市场经济条件下 ，准确的统计资料与正确运用统计方法，是政 府有效管理和国家实现现代化的关键。 36 三、统计学的研究方法 n统计学的研究方法主要有： n1、大量观察法、 n2、统计描述法、 n3、统计推断法 n4、统计模型法四种方法。 37 三、统计学的研究方法 （一）大量观察法 从方法核心看，它强调对客观总体进行大量观察，通 过归纳推理以获得总体数量方面的综合性认识。 （二）统计描述法 统计描述法是对由调查或实验得到的统计数据资料进 行整理、归类，计算出各种能反映总体数量特征的 综合指标，并加以分析研究，从而得出需要的数据 资料信息，用表格、图形和统计指标数值来表示的 统计方法。 38 三、统计学的研究方法 n（三）统计推断法 n统计推断法是指以一定的置信水平，根 据样本数据资料来判断总体数量特征的 归纳推理方法。 n（四）统计模型法 n统计模型法是根据一定的经济理论和假 定条件，用数学方程去模拟现实经济现 象相互关系的一种研究方法。 39 四、统计的理论基础及认识过程 n（一）统计的理论基础 n1、辩证唯物主义和历史唯物主义与社会 主义市场经济学理论是统计学的理论基 础。 n2、以数学和概率论为基础的数理统计学 是统计学的方法论基础。 40 四、统计的理论基础及认识过程 n（二）统计的认识过程 n统计活动是一个调查研究的工作过程。 是从定性认识到定量认识，再到定量与 定性相结合。统计认识活动必须从对客 观事物的定性认识开始 。 41 五、统计工作过程及统计工作的职能 n（一）统计工作的过程 n一个完整的统计工作过程包括： n1、统计设计 n2、统计调查 n3、统计整理 n4、统计分析四个阶段。 42 五、统计工作过程及统计工作的职能 n（二）统计工作的职能 n统计的主要职能有3大职能 n1、信息职能 n2、咨询职能 n3、监督职能 43 小结小结 统计学研究对象特点和方法 统计学 研究对象 统计学研究 对象特点 统计学的 研究方法 44 任务三 掌握统计学的基本概念 n本节的重点： n统计总体与总体单位 n标志和指标 n统计指标和指标体系 n本节的难点： n统计指标和指标体系 45 总 体 统计研究所确定的客观对象，是具有统计研究所确定的客观对象，是具有 共同性质的许多单位组成的整体。共同性质的许多单位组成的整体。 无限总体：含无限多个单位无限总体：含无限多个单位 分类分类 有限总体：含有限个单位。有限总体：含有限个单位。 同质性：总体中各个单位具有某种共 同的性质。 大量性：总体总是包含大量的单位。 一、统计总体和总体单位 特点 概念 差异性：共同性质外，各自有 不同的质和量 46 n 什么是总体单位？什么是总体单位？ 总体单位总体单位( (简称单位简称单位) )是是 组成总体的各个个体组成总体的各个个体 。 什么是总体？什么是总体？它是由它是由 客观存在的、具有某客观存在的、具有某 种共同性质的许多个种共同性质的许多个 别事物构成的整体。别事物构成的整体。 举例说明： 要研究全国城镇 居民的收支情况， 就以国城镇居民 作为一个总体；而 每一个居民就是一 个总体单位 总体的特征：总体的特征： 同质性、大量性同质性、大量性 47 n总体既可以指客观事物本身，也可以是反映该事物 某重要数量特征的一组数据的集合。该集合中的每 个元素就是总体单位。 总体单位：组成总体的各个单位（或元素），是各项 统计数字的原始承担者。 统计总体和总体单位的关系 48 统计总体和总体单位的关系 例 总总体=2，3，4，7，10，102，109， N 无限总总体：含无限多个单单位。 有限总总体：含有限个单单位。 总体单位 49 n例1：研究某一渔港的海产品捕捞量 n一定时间内该渔港各个从事海洋捕捞作 业的企业和渔民所捕捞的海产品产量就 构成了一个具体的有限总体。 50 n例2：研究某一海域的鱼类资源总量 n该海域的各种鱼类总数构成了一个无限 总体。 51 二、标志和标志表现 （一）标志 1、定义 n总体单位的属性、特征的名称。 2、分类 （1）按表现形式分类 品质标志只能用文字表示的属性 数量标志可用数值表示的特征 （2）按有无差异分类 不变标志各单位具体表现相同 可变标志各单位具体表现不同 52 例 总总体：一年级级全体在校大学生。 总总体单单位：每个一年级级大学生。 不变标变标 志可变标变标 志 品质标质标 志在校大学生性别别 数量标标志年 级级年龄龄、体重 （二）标标志表现现 各单单位的属性或特征的具体表现现。 例： 张张三：大学生，一年级级，女，汉汉族，19岁岁，410分 李四：大学生，一年级级，男，回族，20岁岁，398分 53 四、指标和指标体系 （一）指标 1、定义及构成要素 n综合反映总体数量特征的概念和数值。 一个完整的统计指标应包括以下六个基本要素： 时间限制、空间限制、指标名称、指标数值、计量 单位和计算方法。 例如，2007年某地区国内生产总值8200亿元人民 币。 54 2、特点 n具体性：有具体对象、时间、地点、条件。 n综合性：说明总体特征是综合全部单位具体 标志表现的结果。 n数量性：数量性是指统计指标反映的是客观 现象的数量特征和数量关系，统计指标都能用 数值表示。 55 3、分类 （1）按反映的数量特点不同分 数量指标 质量指标 （2）按指标的功能不同分类 描述指标 评价指标 预警指标 （3）按数值形式不同分 绝对数指标 相对数指标 平均数指标 （4）按性质不同分类 正指标（销售收入、资金利税率） 逆指标（犯罪率、不及格率） 适度指标（恩格尔系数、基尼系数） （5）按推断统计的指标说明的对象不同分 参数 统计量 56 4、指标与标志的关系 联系： （1）一些数量标志汇总可以得到指标的数值 ； （2）数量标志与指标之间存在变换 关系。 区别： （1）标志是说明总体单位特征的，而指标是说统 统计总体数量特征的； （2）标志的具体表现，有的用数值有的用文字表示 ，而指标都是用数值表示的。 57 （二）指标体系（二）指标体系 1 1、定义：、定义： 具有内在联系的一系列指标构成的整体。 基本统计指标体系：基本统计指标体系：反映国民经济和社会发展基本情况。包括 社会指标体系、经济指标体系、科技指标体系等。 专题统计指标体系：专题统计指标体系：针对某项社会经济问题的专项指标体系。 例 产 销 率 劳动生产率 净产值率 成本利润率 工业企业经济效 益指标体系 资金利润率 负 债 率 流动资金周转速度 58 五、统计学的几个基本概念 1、样本与样本单位 定义：定义：是从总体中随机抽取部分单位所构成的集合体。是从总体中随机抽取部分单位所构成的集合体。 必须取自所要研究的总体； 特点特点 从一个总体中可抽取许多个样本，这些样本 的数值是不同的，也即存在着随机的差异； 样本必须具有代表性； 样本必须具有客观性。 59 变量和变量值 n变量（Variable）是说明现象某种特征的 概念。 n变量最基本得特点是在同一总体的不同 单位上可取不同的数值，以及同一总体 相同单位在不同时间上可取不同的数值 ，即变量具有变异性（差异性）特征。 n例如：企业的增加值，城市的居民人口 数，同一家庭在不同年份的收入水平等 。 60 变量和变量值 1、变量：可以取不同数值的量，可变的数量标志和统 计指标都是变量。（广义的变量也包括可变的品质 标志，称为定性变量） 按影响因素不同划分按数值形式不同划分 确定性变量 随机变量 离散型变量 连续型变量 61 n数字变量根据其取值特征，可以分为离 散变量和连续变量。 n离散变量（Discrete Variable）是指只能 取可数的整数值的数字变量。 n在离散变量的两个取值之间只能插入整 数数值，具有可以一一列举的特征。例 如：人口数、企业数、汽车保有量等。 62 n连续变量（Continuous Variable）是指在 其取值范围可以取任意小数数值的数字 变量。 n在连续变量的任意两个取值之间都可以 插入数值。 n例如：固定资产总额、国内生产总值、 消费价格指数、通货膨胀率等。 n连续与离散的相对性 63 2、变量值：即变量的具体数值，包括标志值和指标 数值 社会经济现象中许多变量，既受确定性因素影响，社会经济现象中许多变量，既受确定性因素影响， 又受随机性因素影响。要根据具体情况加以认定。又受随机性因素影响。要根据具体情况加以认定。 变量 确定性变量 离散型变量 随机性变量 连续型变量 统计指标 标志 参数统计量 可变数量标志可变品质标志 64 六、统计数据 n（一）数据的计量尺度 n根据对研究对象计量的不同精确程度， 人们将计量尺度由低到高、由粗略到精 确分为四个层次：定类尺度、定序尺度 、定距尺度和定比尺度，见表1-2。 n1定类尺度 n定类尺度是最粗略、计量层次最低的计 量尺度。 65 六、数据的计量尺度 n统计数据（Data）是对客观现象进行登记 和计算的结果，是进行统计分析的基础。 由于客观事物及其现象具体特征不同，以 及进行统计资料搜集时采用的具体量表不 同，所得到的观测数据的精确程度也就不 同，统计学上用数据计量尺度来加以区分 。 n由粗略到精细，由初级到高级，可将数据 计量尺度分为定类尺度、定序尺度、定距 尺度和定比尺度四个层次。 66 数据的计量尺度 n定类尺度(Nominal Scale) n定序尺度(Ordinal Scale) n定距尺度(Interval Scale) n定比尺度(Ratio Scale) 67 n1.定类尺度（Nominal Scale） n定类尺度又称为类别尺度或列名尺度， 由其构成的量表一般称为称名量表或分 类量表。定类尺度是最粗略、计算层次 最低的计量尺度。 n定类尺度只能按照事物及其现象的某种 属性对其进行平行的分类或分组。例如 车牌号、学生的学号、运动员号码、身 份证号码、人员性别、企业类别等。 68 n定类尺度精确到“一一变换是唯一的” n定类尺度具有传递性，即当a=b，b=c时 ，有a=c. 69 n由定类尺度计量形成的定类数据，表现 为不分顺序的类别，只能进行“等于”和“ 不等于”的运算，也就是只能区分事物是 同类或不同类，进行分类统计。定类尺 度可以计算频数或频率、众数、和进行 列联分析。 70 n2.定序尺度（Ordinal Scale） n定序尺度又称为顺序尺度，由其构成的 量表一般称为顺序量表或评秩量表。 n定序尺度精确到“单调变换是唯一的”，变 换不改变定序尺度中的信息，即ab， bc，则有ac。 n定序尺度是描述事物之间等级差或顺序 差别的一种测度。不仅可以将事物分成 不同的类别，还可以确定这些类别的优 劣或顺序，例如军阶、职称、工资级别 、产品质量等级、受教育程度等。 71 n由定序尺度计量形成的定序数据，表现 为有顺序的类别，可以比较大小、优劣 ，具有等于、不等于、小于、大于的数 学性质，可以计算中位数，但不能测量 出类别之间的准确差距，不能进行加减 乘除的运算。 72 n3.定距尺度（Interval Scale） n定距尺度又称为间隔尺度，由其构成的 量表一般称为间隔量表或间距量表。 n定距尺度精确到“线性变换是唯一的”。定 距尺度没有确定的“零点”，但是可以准确